COME FUNZIONA UN COMPUTER

unità di apprendimento

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Come funziona un computer?

I computer fanno parte della nostra vita quotidiana: sono mezzi per lavorare, comunicare, imparare, divertirsi.

Quando scegliamo un computer, dobbiamo sapere qual è l’uso che ne dobbiamo fare: ci serve un computer con un grande monitor? Oppure possiamo risparmiare scegliendo un monitor più piccolo, ma un hard disk con una memoria maggiore? E di quale processore abbiamo bisogno?

Saper leggere le specifiche tecniche ci permette di scegliere il computer più adatto alle nostre necessità.

In questa unità vedremo quali sono le caratteristiche tecniche di un computer e in particolare studieremo come funziona il sistema operativo, il programma che ci permette di interagire con il computer.

1. Per cominciare 2. Il sistema operativo

1 Per cominciare 1 Viviamo circondati da computer I computer fanno ormai da tempo parte della nostra vita quotidiana. Quando andiamo a fare la spesa al supermercato, i nostri acquisti passano su un lettore di codici a barre collegato al computer centrale del supermercato, che calcola il totale della spesa.

Quando in un bar o un ristorante paghiamo con il bancomat o la carta di credito (figura 1), il terminale del negozio si collega con il computer della banca. Negli ospedali i computer gestiscono le prenotazioni e le cartelle cliniche e molti strumenti diagnostici si basano su computer. Quando andiaFigura 1 mo in biblioteca, in una agenPagamento elettronico in un bar. zia di viaggi, nella biglietteria della stazione ferroviaria o in autostrada, le operazioni sono gestite da computer.

I computer sono mezzi per lavorare, comunicare, imparare, divertirsi. Ciò è possibile perché i computer sono macchine diverse da tutte le altre. Un elettrodomestico, per esempio, è una macchina in grado di fare una cosa sola (si parla di dispositivi special purpose); a differenza degli elettrodomestici i computer sono macchine general purpose, in grado di fare molte cose: perché le facciano, occorre programmarli nel modo corretto.

2 Breve storia dell’informatica Informatica è una parola relativamente recente. È stata usata per la prima volta negli anni Sessanta del Novecento, contraendo le parole informazione e automatica, per indicare la scienza applicata che tratta l’informazione con procedure automatizzate. La storia dell’informatica, però, è antichissima.

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Breve storia dell’informatica

Origini Il primo strumento di calcolo è stato l’abaco: alcuni esemplari risalgono alla civiltà sumera, 4500 anni fa. La prima calcolatrice meccanica, invece, è stata inventata dal matematico e filosofo Blaise Pascal in Francia, nel 1642: la pascalina eseguiva somme e sottrazioni, operando automaticamente i riporti attraverso un ingegnoso sistema di ruote dentate simili a quelle usate negli orologi dell’epoca.

L’informatica moderna muove i primi passi con la rivoluzione industriale che introduce la macchina a vapore nella seconda metà del Settecento e l’elettricità nella seconda metà dell’Ottocento.

Il primo tentativo di realizzazione di un calcolatore è di Charles Babbage nel 1822. Egli inventa un meccanismo in grado di fare calcoli complessi in modo automatico e lo progetta usando l’unica tecnologia allora disponibile: la macchina a vapore (figura 2). Le difficoltà tecniche del progetto, però, non permettono al prototipo di funzionare a dovere.

Figura 2 Una parte della macchina differenziale di Babbage.

A cavallo tra Ottocento e Novecento c’è uno straordinario periodo di invenzioni dovute alla combinazione delle tecnologie meccaniche con quelle elettriche: la lampadina, il telefono, l’automobile, la macchina fotografica, il cinema, la radio e gli elettrodomestici cambiano la vita umana.

Nel 1890 il governo americano usa per il censimento una macchina elettromeccanica che riduce notevolmente i tempi di elaborazione dei dati rispetto ai metodi manuali precedenti.

La macchina era stata inventata dall’ingegnere americano Herman Hollerith, fondatore nel 1896 della Tabulating Machine Company, che nel 1924 diventerà la IBM (International Business Machines, «società internazionale di macchine per uffici»).

Il progresso nell’informatica ha una svolta negli anni Trenta del Novecento.

Nel 1936 il matematico e logico inglese Alan Turing definisce il modello del calcolatore moderno: a differenza di una calcolatrice, la «macchina di Turing» può essere programmata in modo da eseguire operazioni diverse. Non ne verranno costruiti esemplari reali, ma le idee di Turing sono alla base dell’architettura dei futuri computer.

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1. | Per cominciare I primi calcolatori Il primo calcolatore elettronico al mondo è il Colossus, costruito in Inghilterra nel 1943, durante la seconda guerra mondiale su un progetto di Max Newman.

L’apparecchio decifra i messaggi segreti codificati dai nazisti con una macchina chiamata Enigma. Il progetto, però, è segreto: alla fine della guerra gli schemi vengono inceneriti e le macchine distrutte, per ordine del primo ministro Winston Churchill, «in pezzi non più grossi di una mano».

Il primo computer per uso generale, spesso scambiato per il primo in assoluto, è lo statunitense ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer, «calcolatore e integratore numerico elettronico»), realizzato nel 1946. Costituito da 18000 valvole collegate da 500000 contatti saldati a mano, occupa una stanza di 180 metri quadrati e pesa 30 tonnellate. È una macchina talmente complessa che può essere usata solo da personale specializzato (figura 3).

Le valvole che compongono i primi computer sono ingombranti, costose e poco affidabili. Nella prima metà degli anni Sessanta sono sostituite dai transistor, che sono più resistenti e meno ingombranti.

Figura 3 ENIAC.

Nel 1971 Intel realizza il primo microprocessore (Intel 4004): un unico dispositivo elettronico di pochi centimetri cubici e di pochi grammi contiene tutta la potenza di calcolo dell’ENIAC. A capo del progetto c’è l’italiano Federico Faggin.

Il computer entra in casa Fino agli anni Settanta i computer erano usati solo da aziende ed enti governativi. Nel 1976 Apple, fondata l’anno precedente da Steve Jobs, Steve Wozniak e Ronald Wayne nel loro garage, presenta l’Apple I, uno dei primi personal computer della storia: se ne vendono 200 esemplari. L’anno successivo Apple presenta l’Apple II. A differenza di altri produttori di computer, Apple decide di renderne pubbliche tutte le caratteristiche tecniche, e così gli sviluppatori di software possono scrivere per l’Apple II programmi di videoscrittura, fogli di calcolo e giochi. Il computer ha successo: se ne vendono cinque milioni di esemplari. Sempre nel 1976 Bill Gates e Paul Allen fondano la Microsoft.

Nel 1981 IBM, per contrastare Apple, presenta un personal computer (PC) con processore Intel, che si afferma sul mercato e dà origine a un gran numero di cloni, detti «IBM compatibili», su cui gira il sistema operativo con interfaccia a righe di comando testuali MS-DOS (Microsoft Disk Operating System, «Sistema 4

Breve storia dell’informatica

Figura 4 Il primo Mac.

operativo a dischi di Microsoft»), che diventa il sistema operativo più diffuso al mondo.

Nel 1984 Apple presenta Macintosh (abbreviato in Mac), un personal computer dall’interfaccia grafica intuitiva, basata sul concetto di «scrivania virtuale», con finestre e icone cliccabili con un puntatore mosso da un mouse (figura 4).

Nello stesso anno Sony e Philips introducono i primi CD, che forniscono un’enorme (per quei tempi) capacità di memorizzazione dei dati. L’anno seguente Microsoft presenta Windows, che introduce nei PC un’interfaccia grafica simile a quella dei Mac. Nel 1996 appaiono i primi DVD, che aumentano la capacità di registrazione dei dati e che sono tuttora molto diffusi.

Smartphone e tablet All’inizio del terzo millennio si diffondono gli smartphone e i tablet, che portano l’informatica ovunque.

Uno smartphone (figura 5a a pagina seguente) è un apparecchio con le caratteristiche di un telefono cellulare e di un piccolo computer («telefono intelligente», in inglese), mentre un tablet (figura 5b a pagina seguente) è un computer portatile con cui si interagisce tramite uno schermo, usando le dita o una penna («tavoletta», in inglese).

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1. | Per cominciare Figura 5 Uno smartphone combina le caratteristiche di un telefono cellulare e di un computer; un tablet è un computer portatile con cui si interagisce tramite lo schermo. (a) Uno smartphone.

(b) Un tablet.

Anche se il termine smartphone appare nel 1997, il primo smartphone è progettato da IBM nel 1992: permette di telefonare e di gestire l’email.

Nel 2000 Microsoft presenta uno dei primi tablet. L’impulso alla diffusione degli smartphone e dei tablet è dato da Apple, rispettivamente con l’iPhone (2007) e l’iPad (2010).

La tabella 1 riassume le tappe fondamentali degli ultimi cento anni della storia dell’informatica.

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Anno

Evento

1936

Alan Turing definisce il modello del calcolatore moderno.

1943

Il Colossus è il primo calcolatore elettronico al mondo.

1946

L’ENIAC è il primo calcolatore per uso generale.

1947

Vengono inventati i transistor.

1971

Intel costruisce il primo microprocessore (Intel 4004).

1977

L’Apple II è il primo personal computer di successo della storia.

1981

IBM presenta il PC.

1982

Nasce Internet.

1984

Apple presenta Macintosh (Mac).

1984

Sony e Philips introducono i primi CD.

1985

Microsoft presenta Windows.

1992

IBM presenta il primo smartphone.

1996

Appaiono i primi DVD.

2000

Microsoft presenta il primo tablet.

2007

Apple presenta l’iPhone.

2010

Apple presenta l’iPad.

Tabella 1 Cronologia dell’informatica.

Come fa i calcoli un computer?

3 Come fa i calcoli un computer?

Un computer è un insieme di circuiti percorsi da segnali elettrici. In un circuito il simbolo rappresenta una pila e il simbolo indica un interruttore aperto.

Supponiamo per esempio di avere un circuito con due interruttori collegati in A B serie (figura 6).

Figura 6 Circuito con due interruttori collegati in serie.

Per accendere la lampadina entrambi gli interruttori devono essere chiusi (figura 7d); basta che uno dei due interruttori sia aperto perché la lampadina rimanga spenta.

A

B

AeB

0

0

0

0

1

0

Se diamo all’interruttore aperto il valore 0 e a quello chiu1 0 0 so il valore 1, possiamo descrivere il comportamento del 1 1 1 nostro circuito come nella tabella qui a fianco: le prime due colonne rappresentano lo stato del primo e del secondo interruttore, la terza colonna rappresenta lo stato della lampadina (0 se è spenta, 1 se è accesa).

Questa tabella non ti ricorda niente? La terza colonna equivale al risultato di una moltiplicazione tra i fattori contenuti nelle prime due colonne; di fatto, il circuito, dal punto di vista matematico, è un meccanismo per calcolare una moltiplicazione.

A=0 B=0

A=0 B=1 AeB =0

(a)

AeB =0

(b)

A=1 B=0

A=1 B=1 AeB =0

(c)

Figura 7 Questo circuito è un semplice meccanismo per calcolare una moltiplicazione.

AeB =1

(d)

Collegando in maniera opportuna diversi circuiti se ne possono costruire altri che eseguono operazioni più complesse. Per esempio, si può realizzare un 7

1. | Per cominciare circuito capace di sommare due numeri, moltiplicarli o dividerli. I computer moderni sono fatti così. Quando si fa un’operazione, i circuiti si accendono e si spengono miliardi di volte al secondo, seguendo le stesse regole che qualche secolo prima muovevano gli ingranaggi della già citata pascalina, la calcolatrice meccanica inventata da Pascal (figura 8a).

Figura 8 I computer sono i discendenti moderni della pascalina, la macchina inventata da Pascal nel 1642 in grado di fare addizioni e sottrazioni.

(a) Una calcolatrice meccanica.

(b) Un computer moderno.

4 Hardware e software Un computer è composto da hardware e software.

L’hardware è la parte «fisica» di un computer, cioè l’insieme dei componenti elettronici o meccanici che gli permettono di funzionare. In inglese hardware significa letteralmente «ferramenta» (da hard, «duro», e ware, «merce»). Ne fanno parte, per esempio, i circuiti elettronici, il monitor, la tastiera.

Il software è la parte «logica» di un computer (dall’inglese soft, «morbido»).

Ne fanno parte i programmi che «girano» sul computer e che, per esempio, permettono di scrivere o fare calcoli e controllano il funzionamento dei dispositivi che costituiscono l’hardware.

L’hardware si vede e si tocca, mentre il software non si vede né si tocca. L’hardware è uno strumento, come un pianoforte; il software è invece come la musica suonata su quel pianoforte (figura 9). Senza il pianoforte non potremmo sentire la musica; ma senza una musica da suonare il pianoforte è completamente inutile.

Figura 9 Come il pianoforte è lo strumento con cui viene eseguita una musica, così l’hardware è il mezzo su cui funziona il software. (a) Il pianoforte è uno strumento come l’hardware.

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(b) La musica da suonare è l’equivalente del software.

Struttura hardware di un computer

5 Tipi di computer Ci sono vari tipi di computer, diversi per prestazioni e caratteristiche. La tabella 2 ne mostra alcuni per uso generale.

Tipo

Caratteristiche

Supercomputer

Computer potentissimo che risolve complessi problemi scientifici o militari. Ne è un esempio Deep Blue, il computer sviluppato da IBM per giocare a scacchi.

Workstation

Potente computer che svolge compiti altamente professionali (per esempio di elaborazione grafica).

Desktop

Computer fisso che si può usare su una scrivania.

Laptop

Computer portatile a batteria, leggero e maneggevole.

Tablet

Computer portatile con cui si interagisce tramite uno schermo, usando le dita o una penna.

Smartphone

Apparecchio con le caratteristiche di un telefono cellulare e di un piccolo computer.

Tabella 2 Tipi di computer.

Desktop (fisso) e laptop (portatile) sono personal computer; uno smartphone combina le caratteristiche di un telefono cellulare e di un computer, mentre un tablet è un computer portatile con cui si interagisce tramite lo schermo.

6 Struttura hardware di un computer

La tabella 3 mostra gli elementi essenziali dell’hardware di ogni computer.

Elemento

Caratteristiche

Processore

«Cervello» del computer in cui avvengono i processi di elaborazione.

Memoria centrale (RAM)

Conserva i dati e le istruzioni dei programmi attivi e le informazioni per avviare il computer.

Memorie di massa

Memorizzano dati e programmi in modo permanente.

Periferiche di input

Permettono di inserire nel computer dati e istruzioni.

Periferiche di output

Permettono di comunicare dati all’esterno del computer.

Tabella 3 Struttura hardware di un computer.

Processore Il processore di un computer è un dispositivo elettronico che esegue le istruzioni dei programmi. Funziona come una calcolatrice che fa calcoli ad altissima 9

1. | Per cominciare velocità, determinata dalla frequenza di clock (si misura in hertz), un orologio interno che indica il numero di operazioni che un computer può fare in un secondo, e dal numero di core, cioè da quanti «nuclei di elaborazione» contiene il processore.

Memoria centrale La memoria centrale, in relazione al modo di conservare le informazioni, si distingue in RAM (dall’inglese Random Access Memory, «memoria ad accesso casuale») e ROM (Read-Only Memory, «memoria di sola lettura»).

RAM Memorizza i dati e le istruzioni dei programmi attivi, per aumentarne la velocità di esecuzione. Permette di accedere direttamente al dato che interessa (a differenza di quanto accade con i nastri, un tempo molto usati, nei quali occorre scorrere lungo tutti i dati del nastro stesso prima di poter accedere al dato desiderato).

La RAM è una memoria di lettura e scrittura temporanea, che si svuota allo spegnimento del computer (come avviene alle immagini di un televisore: se salta la corrente, vanno perse).

ROM È una memoria di sola lettura permamente, che mantiene il suo contenuto anche dopo che il computer è stato spento (come avviene a un film su DVD: il film rimane sul DVD e possiamo vederlo quando vogliamo).

La ROM in particolare contiene le istruzioni per caricare il nucleo del sistema operativo dall’hard disk alla RAM. Il bit è la più piccola unità di misura dell’informazione. Il termine deriva dall’inglese binary digit («cifra binaria») e corrisponde alla scelta tra due alternative, indicate con 0 e 1.

Un byte corrisponde a 8 bit; si usa con i suoi multipli (descritti nella tabella 4) come unità di misura delle memorie dei computer.

Unità di misura

Simbolo

Capacità

byte

B

8 bit

kilobyte

kB

1024 byte

megabyte

MB

1024 kilobyte

gigabyte

GB

1024 megabyte

terabyte

TB

1024 gigabyte

petabyte

PB

1024 terabyte

Memorie di massa Durante l’elaborazione i dati risiedono nella RAM, ma al termine del lavoro, per conservarli, bisogna trasferirli in una memoria di massa.

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Tabella 4 Unità di misura delle memorie di un computer.

Struttura hardware di un computer

La tabella 5 ne mostra alcune.

Memoria

Caratteristiche

Hard disk

Dispositivo magnetico che memorizza i programmi installati e i dati salvati dall’utente.

Può essere posto dentro al computer (hard disk interno) o si può collegare al computer con un’opportuna interfaccia (hard disk esterno).

Unità di memoria a stato solido

È un dispositivo di memoria di massa basato su semiconduttore. A differenza di un hard disk, non ha parti meccaniche in movimento.

CD e DVD

Si usano per memorizzare programmi, musica o video.

Chiavetta USB

Detta anche pendrive, ha dimensioni fisiche ridotte e si usa per trasferire dati (tipicamente qualche decina di GB) fra computer non collegati in rete.

Tabella 5 Memorie di massa.

Periferiche di input Le periferiche di input permettono di inserire nel computer dati e istruzioni: la tabella 6 ne descrive alcune.

Periferica

Caratteristiche

Tastiera

È la periferica più diretta per inserire dati e istruzioni nel computer.

Mouse

Un piccolo spostamento sul piano di lavoro muove il puntatore sullo schermo del computer. Nei portatili al posto del mouse c’è il touchpad, una piastra sensibile al tatto.

Scanner

Permette di acquisire immagini e testi.

Fotocamera

Permette di acquisire immagini e filmati.

Webcam

Permette di acquisire filmati e immagini.

Microfono

Permette di acquisire suoni.

Penna ottica

Legge i codici a barre posti sulle etichette dei prodotti e ne trasmette i dati al computer.

Tabella 6 Periferiche di input.

Periferiche di output Le periferiche di output permettono di trasmettere all’esterno del computer i dati elaborati; la tabella 7 ne descrive alcune.

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1. | Per cominciare Tabella 7 Periferiche di output.

Periferica

Caratteristiche

Monitor

Mostra su uno schermo immagini, testo e video. Le dimensioni di un monitor si misurano in base alla diagonale dello schermo e sono espresse in pollici (un pollice vale 2,54 centimetri).

Stampante

Trasferisce su carta i dati elaborati. Ci sono stampanti a getto d’inchiostro (economiche) e laser (più costose, ma più veloci e con migliore qualità di stampa). La velocità di stampa si misura in pagine per minuto (una stampante professionale può stampare molte decine di pagine al minuto).

Altoparlanti

Permettono di ascoltare l’audio, trasformando segnali elettrici in onde acustiche.

Il monitor merita in realtà un approfondimento: un monitor tradizionale, come abbiamo visto, è una periferica di output. Oggi esistono però dei monitor che svolgono la funzione di una periferica di input: sono gli schermi touchscreen.

Sono gli schermi degli smartphone, dei tablet, ma anche, per esempio, dei bancomat: sono sensibili al tatto e permettono in questo modo di fare a meno di altre periferiche (come il mouse, le cui funzioni sono svolte dall’utente che tocca lo schermo, o la tastiera, grazie alla comparsa sullo schermo di una piccola tastiera).

La figura 10 mostra un computer con tastiera, mouse, monitor, altoparlanti e stampante.

Figura 10 Un computer con le sue periferiche.

monitor computer

altoparlante tastiera

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mouse

stampante

Ergonomia

7 Sistema operativo Il sistema operativo è un software necessario perché il computer funzioni: gestisce l’hardware del computer e il software, e fornisce l’interfaccia utente, cioè il mezzo con cui l’utente interagisce con il computer. All’avvio del computer, il sistema operativo, memorizzato su disco fisso, viene caricato nella RAM. La tabella 8 mostra i sistemi operativi più diffusi.

I sistemi operativi vengono aggiornati periodicamente (in genere le revisioni sono individuate da un numero progressivo) per rispondere ai continui progressi tecnologici.

Sistema

Descrizione

Windows

Prodotto da Microsoft, si chiama così per via della sua interfaccia a finestre (windows, in inglese).

macOS

Sviluppato da Apple per i suoi computer Mac, deve il suo nome a una varietà di mela (apple, in inglese), la McIntosh.

Linux

È gratuito e liberamente disponibile (il nome deriva dal suo inventore, Linus Torvalds).

Tabella 8 Sistemi operativi più diffusi.

8 Ergonomia Tutti noi passiamo molto tempo davanti al computer. Ciò può però causare problemi alla vista, alle braccia, alla schiena e al collo, e può provocare mal di testa e stanchezza.

L’ergonomia (dal greco érgon, «lavoro», e nómos, «regola») è la disciplina che studia il rapporto fra l’uomo e l’ambiente di lavoro, per alleggerire lo sforzo psicofisico del lavoratore, migliorandone la salute e il benessere. Ecco alcune semplici regole ergonomiche che possono prevenire e limitare gli eventuali disturbi legati all’uso del computer:

✔

✖

assicurati che lo schermo sia all’altezza degli occhi; la luminosità dello schermo deve essere sufficiente per non affaticare la vista, ma non tanto da abbagliarti; la luce delle finestre o delle lampade non deve produrre riflessi fastidiosi sullo schermo; usa una sedia comoda, preferibilmente regolabile in altezza; 13

1. | Per cominciare usa una scrivania comoda, che ti permetta di appoggiare gli avambracci sul piano di lavoro e di muovere le gambe liberamente; fai ogni tanto qualche breve pausa, alzati dalla postazione e sgranchisciti le braccia e le gambe.

9 Ecologia L’ecologia (dal greco óikos, «casa», e lógos, «scienza») è la disciplina che studia le interazioni tra gli organismi viventi e il loro ambiente. Per ridurre l’impatto ambientale dovuto alla diffusione dei computer: usa cartucce di inchiostro o toner ricaricabili e non usa-e-getta; usa un computer a basso consumo energetico; spegni il computer se non lo usi per un lungo periodo; per non consumare energia inutilmente stacca sempre la spina dal caricabatterie quando non lo usi; non buttare i rifiuti elettronici (batterie scariche, computer rotti o vecchi) fra i rifiuti urbani e non abbandonarli nell’ambiente, ma smaltiscili con la raccolta differenziata; limita il più possibile le stampe su carta.

✔

✖

10 Programmi Un programma (o applicazione) è un software che risponde a un’esigenza dell’utente: per esempio navigare su Internet, scrivere un testo, fare calcoli e grafici, realizzare una videopresentazione. La tabella 9 elenca i programmi del pacchetto Microsoft Office, di cui ci occuperemo in questo libro.

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Hardware e software specifici per servizi socio-sanitar

I programmi come gli elaboratori di testo e i fogli di calcolo sono detti di uso generale, perché permettono di risolvere un gran numero di problemi. Ci sono poi altri programmi specializzati nel risolvere problemi specifici, per esempio gestire le prenotazioni di un ristorante o la contabilità di un’azienda.

Programma

Funzione

Word

Formatta e impagina un testo.

Excel

Elabora dati ed esegue calcoli.

PowerPoint

Realizza presentazioni multimediali.

Access

Gestisce archivi elettronici di dati.

Tabella 9 Programmi.

11 Hardware e software specifici per servizi socio-sanitari

L’informatica è essenziale per gestire una struttura che opera nel settore sociosanitario e socio-assistenziale (come un asilo, una casa di cura o una casa di riposo): hardware e software dedicati facilitano la gestione di strutture di piccole e di grandi dimensioni. L’informatica, fra l’altro, permette di: gestire gli utenti e il personale; gestire gli ordini, i pagamenti e il magazzino; informare gli utenti e le loro famiglie sulle attività della struttura; pubblicizzare la struttura online.

Nel mercato attuale gli strumenti hardware e software per gestire una struttura che opera nel settore socio-sanitario e socio-assistenziale sono così numerosi che è impossibile elencarli. Le soluzioni da adottare, inoltre, dipendono dal tipo di attività: per gestire un piccolo asilo può bastare un investimento in tecnologia di poche centinaia di euro, mentre dotare un grande ospedale di prodotti sofisticati può richiedere milioni di euro.

Gestire gli utenti e il personale I software gestionali di strutture socio-sanitarie e socio-assistenziali permettono di gestire gli utenti e il personale. Per esempio, consentono di identificare chi è autorizzato a ritirare i bambini da un asilo o a visitare gli utenti di una casa di riposo. In una residenza sanitaria, una cartella clinica informatizzata permette di gestire il paziente dal suo ingresso fino alle dimissioni. Con un software dedicato si possono inoltre gestire efficacemente i turni di lavoro del personale addetto ai servizi.

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1. | Per cominciare Gestire gli ordini, i pagamenti e il magazzino I software gestionali di strutture socio-sanitarie e socio-assistenziali permettono di gestire gli ordini, i pagamenti e il magazzino in modo efficiente. Quando si consuma del materiale, basta tenerne traccia nel programma per evitare il rischio di rimanere senza scorte. Alcuni programmi possono addirittura ordinare automaticamente i prodotti che raggiungono un determinato limite minimo.

Informare gli utenti sulle attività della struttura I software gestionali di strutture socio-sanitarie e socio-assistenziali permettono di informare le famiglie sulle attività della struttura: per esempio, un’email o un messaggio in chat permettono di comunicare automaticamente il menu settimanale ai genitori di un bambino che frequenta un asilo, oppure di trasmettere il programma delle gite sul territorio agli utenti di un centro diurno.

Pubblicizzare l’azienda online Oggi una struttura di dimensioni medie o grandi che vuole rimanere in contatto con i suoi utenti deve avere un sito e pubblicizzarsi sui social network. Per farlo sono disponibili software dedicati: ne vedremo alcuni nel capitolo 9.

12 Legalità del software Di regola un software è accompagnato da una licenza, un contratto che stabilisce l’uso che si può fare del programma. Chi compie atti di pirateria, cioè usa, acquista o vende copie non autorizzate di un programma, è soggetto a sanzioni civili e penali. Ci sono diversi tipi di software, a seconda del tipo di licenza d’uso che li accompagna: la tabella 10 ne mostra alcuni.

Tipo

Descrizione

Commerciale

È realizzato per trarne un profitto.

Shareware

È dato in prova gratuitamente per un periodo di tempo, scaduto il quale, l’utente, per continuare a usarlo, deve acquistarne la licenza.

Freeware

Si può usare gratuitamente.

Open source

Il suo codice sorgente è reso disponibile così che programmatori indipendenti possano migliorarlo («sorgente aperta», in inglese).

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Tabella 10 Tipi di software.

MAPPA DI SINTESI STRUTTURA HARDWARE DI UN COMPUTER

L’HARDWARE DI UN COMPUTER comprende

MEMORIA

PERIFERICHE

si divide in

si dividono in

centrale

di massa

di input

di output

si divide in

per esempio

per esempio

per esempio

• hard disk • CD e DVD • pendrive

• tastiera • mouse • scanner

• monitor • stampante • altoparlanti

RAM

ROM

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1. | Per cominciare STORIA DELL’INFORMATICA

I protagonisti dell’informatica

Blaise Pascal

Blaise Pascal (1623-1662) è stato un filosofo e scienziato francese. Ha fatto importanti scoperte in matematica (ha fondato la teoria delle probabilità) e in fisica (soprattutto nella meccanica dei fluidi). Pascal ha contribuito alla nascita dei computer costruendo appena diciottenne la prima calcolatrice meccanica (la «pascalina»), per semplificare il lavoro del padre, magistrato contabile.

Ada Lovelace

Ada Lovelace (1815-1852) è stata una matematica inglese. Suo padre, il poeta Lord Byron, morì quando lei aveva solo nove anni. Sua madre non voleva che Ada si dedicasse alla poesia e le fece studiare le discipline scientifiche. Ada scrisse il primo software della storia, prima che i computer fossero inventati: per esistere, infatti, un programma non ha bisogno di un computer che lo faccia «girare», proprio come uno spartito musicale può esistere anche senza un’orchestra che lo suoni.

Adriano Olivetti

Adriano Olivetti (1901-1960) è stato un imprenditore italiano. È entrato nell’azienda di famiglia come operaio, poi ne è diventato presidente e ha costruito il primo computer made in Italy. Appassionato di storia, letteratura e arte, Olivetti credeva che si dovessero coinvolgere gli operai nella gestione della fabbrica e reinvestire i profitti aziendali a favore della comunità.

Alan Turing

Alan Turing (1912-1954) è stato un matematico e informatico inglese. Durante la seconda guerra mondiale ha decifrato il codice Enigma con cui i nazisti comunicavano tra loro, dando un contributo determinante all’esito del conflitto.

Ha inventato la macchina che porta il suo nome, che è il modello dei computer moderni. Turing è morto suicida a causa delle persecuzioni subite dalle autorità inglesi per la sua omosessualità.

Ray Tomlinson

Raymond «Ray» Tomlinson (1941-2016) è stato un informatico statunitense.

Ha inventato l’email nel 1971. Come altri inventori, Tomlinson non è diventato ricco. «Il fatto che ancora si parli di me è la mia migliore ricompensa», ha dichiarato. Tomlinson non ricorda con precisione che cosa ci fosse scritto nella prima email della storia. «Forse scrissi QWERTYUIOP», ha detto.

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I protagonisti dell’informatica

Steve Jobs

Steven «Steve» Jobs (1955-2011) è stato un informatico statunitense. Nel 1976, assieme a Steve Wozniak e a Ronald Wayne, ha fondato la Apple, l’azienda americana che produce, fra gli altri prodotti, l’iPhone, l’iMac e l’iPad. Per comprare i pezzi necessari per costruire i loro primi computer, Steve Jobs ha venduto il suo furgone e Steve Wozniak la sua calcolatrice; in seguito i due hanno preso possesso del garage di Jobs, dove potevano lavorare indisturbati. Oggi Apple è una delle aziende più famose del mondo.

«Quello che so sull’informatica l’ho imparato da ragazzino, usando i kit amatoriali per costruire strumenti elettronici: sapere che con lo studio e l’applicazione si possono capire cose apparentemente complesse mi ha dato fiducia in me stesso», ha dichiatato Jobs. Quando Time gli ha chiesto quale fosse la differenza tra arte e tecnologia, ha risposto: «Nessuna: Leonardo era un artista e uno scienziato, e Michelangelo conosceva ogni minimo dettaglio delle tecniche di estrazione del marmo».

Bill Gates

William «Bill» Gates (nato nel 1955) è un informatico statunitense. Ha fondato Microsoft, l’azienda americana che produce il sistema operativo Windows e il pacchetto Office. Bill Gates, uno degli uomini più ricchi del mondo, ha donato miliardi di dollari in beneficenza e si è impegnato a destinare più della metà dei propri beni a cause benefiche. «Una volta che ti sei preso cura di te e dei tuoi figli, il miglior uso della ricchezza extra è di restituirla alla società», ha dichiarato.

Linus Torvalds

Linus Torvalds (nato nel 1969) è un informatico finlandese. Ha inventato Linux, un sistema operativo gratuito e liberamente disponibile che è alla base di Android, il software che fa funzionare la maggior parte degli smartphone del mondo. «L’informatica ha molto in comune con la fisica: entrambe si occupano di come funziona il mondo, ma mentre in fisica devi capire com’ è fatto il mondo, in informatica sei tu a crearlo; se sei bravo, puoi essere un dio su piccola scala», ha detto.

Mark Zuckerberg

Mark Zuckerberg (nato nel 1984) è un informatico statunitense. Assieme ad alcuni suoi compagni di stanza di università ha fondato il social network Facebook, ispirandosi agli annuari fotografici delle scuole americane.

Zuckerberg conosce il latino, il greco antico e l’ebraico. Parla correntemente il cinese, che ha imparato per conversare con i genitori della moglie, di origine cinese, e perfezionato per comunicare meglio con i politici cinesi (in Cina, Facebook è attualmente proibito). Zuckerberg, che è uno degli uomini più ricchi del mondo, ha donato miliardi di dollari in beneficenza e ha annunciato che destinerà il 99% dei suoi beni a cause benefiche.

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1. | Per cominciare

Domande e risposte Uno smartphone è un computer?

Uno smartphone è un «computer da mano» che combina le funzioni di un computer con quelle di un telefono cellulare. Permette di telefonare, scambiare messaggi ed email, navigare su Internet, ascoltare musica, guardare video, scattare fotografie, scrivere e giocare. Inoltre si possono aggiungere altre funzioni installando le app, applicazioni software scaricabili online.

Un computer da mille euro vale il suo prezzo?

Spesso si tende a pensare ingenuamente che il costo di un prodotto (come il computer) sia dato dal costo delle materie prime; in realtà non è così. I costi del metallo, della plastica e delle altre materie prime sono i meno significativi. Progettare un nuovo modello di computer può costare miliardi di euro: oltre alla ricerca e allo sviluppo, ci sono le spese di marketing, la logistica (i computer sono prodotti quasi esclusivamente in Estremo Oriente, ma solitamente non si acquistano lì), il supporto tecnico, i costi del personale e delle sedi.

Perché molti computer e smartphone sono prodotti in Cina?

In Cina la manodopera ha costi più bassi che in Occidente: per questo motivo molte aziende producono computer e smartphone in Cina. Si stima che l’80% dei computer e degli smartphone che si producono nel mondo ogni anno siano costruiti in Cina.

Come faccio a essere sicuro che il mio computer non sia controllato?

La sicurezza non è mai assoluta, nella vita come nell’informatica. Le misure di protezione necessarie per essere relativamente sicuro cambiano a seconda che tu sia il direttore di una multinazionale o il titolare di una piccola attività. In ogni caso, accertati che nessuno tranne te metta le mani sul tuo computer e tieni aggiornati il sistema operativo e i programmi.

L’obsolescenza programmata nell’informatica esiste davvero?

L’obsolescenza programmata è una strategia commerciale volta a limitare la durata della vita di un prodotto, che diventa inservibile dopo un tempo prefissato. È improbabile che le grandi aziende informatiche lavorino per aggiungere artificialmente una «data di scadenza» nei loro dispositivi. Del resto, non ce ne sarebbe 20

Domande e risposte

particolare bisogno: per esempio, è la richiesta di smartphone sempre più sottili che ha costretto le case produttrici ad adottare batterie non sostituibili dall’utente. Poiché mediamente dopo tre anni di uso normale la batteria comincia a dare qualche segno di cedimento (come per esempio una durata ridotta), l’utente, invece che sostituirla in un centro di assistenza, si lascia spesso tentare da un modello più nuovo e potente.

Perché il mio computer diventa sempre più lento con il passare del tempo?

L’hardware di un computer mantiene sempre la stessa velocità. È il software, invece, che nel tempo può rallentare: in primo luogo, con l’uso si accumula «sporcizia» nel computer (all’avvio vengono caricati troppi programmi, i dispositivi di archiviazione si riempiono di file superflui, un virus può danneggiare il sistema operativo), e in secondo luogo i nuovi software richiedono sempre più risorse: la tecnologia migliora, ma il computer resta quello che è. Per risolvere i problemi del primo tipo basta fare pulizia nel proprio computer (eliminando i programmi inutili, ripulendo l’hard disk con programmi specifici, usando un antivirus), mentre per quelli del secondo tipo l’unica soluzione è acquistare un nuovo computer.

Che cosa determina la velocità di un computer?

Misurare la velocità di un computer non è facile, perché dipende dall’uso che si vuole fare del dispositivo. In generale, i principali fattori che determinano la velocità di un computer sono la velocità del processore (generalmente proporzionale al numero di core e alla sua frequenza in GHz), la quantità di memoria RAM e la velocità della memoria di massa (un’unità a stato solido è più veloce di un hard disk ordinario).

Quali sono i limiti dei computer?

Immagina di essere un rappresentante e di dover fare delle consegne in tutta Italia con la tua automobile. In che ordine ti conviene visitare le città per minimizzare la strada da fare? Se le città sono poche il problema si risolve facilmente, ma se sono molte per calcolare l’itinerario ottimale ci vuole (letteralmente) un’eternità, anche usando un computer. Alcuni problemi richiedono infatti un tempo che cresce esponenzialmente al crescere della loro dimensione e che non si possono risolvere neppure con il più potente dei computer.

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1. | Per cominciare Che cos’è la legge di Moore?

La legge di Moore afferma che le prestazioni dei microprocessori, che sono alla base del funzionamento dei computer, raddoppiano ogni 18 mesi. La legge è stata enunciata negli anni Sessanta del secolo scorso da Gordon Moore, cofondatore di Intel, e da allora è stata rispettata con precisione. Il risultato è che uno smartphone moderno, per esempio, molto più potente del computer usato nella missione Apollo 11, che nel 1969 portò i primi uomini sulla Luna.

Il processo di miniaturizzazione che determina l’aumento delle prestazioni dei computer non può però andare avanti all’infinito: le dimensioni dei componenti elettronici, rimpicciolendosi, si avvicinano a un limite invalicabile. In futuro la legge di Moore potrebbe quindi smettere di valere e il ritmo di sviluppo dei computer potrebbe rallentare.

Perché nelle tastiere dei computer i tasti non sono ordinati secondo l’alfabeto?

La prima macchina da scrivere di successo della storia è stata costruita da Christopher Sholes, che ha dovuto risolvere un problema tecnico. La pressione esercitata su un tasto muoveva un martelletto di metallo che stampava una lettera colpendo un nastro imbevuto d’inchiostro. Battere troppo velocemente poteva far incastrare i martelletti, costringendo chi scriveva a sbloccarli manualmente, spesso macchiando il documento.

Sholes ha disposto le lettere nello strano modo che conosciamo per limitare la velocità di scrittura, in modo che la macchina non si inceppasse. Questo problema nelle moderne tastiere digitali non c’è più, ma le abitudini sono dure a morire, per cui la disposizione è rimasta in uso tutt’oggi.

È meglio comprare un computer desktop o un portatile?

Dipende da quello che devi fare. Un portatile ha componenti più piccole, per ridurne ingombro e peso, e ottimizzate per consumare di meno, per prolungare l’autonomia della batteria: tutto ciò comporta dei costi e dei compromessi, per cui a parità di prestazioni un desktop costa meno. D’altra parte, un portatile ti permette di avere sempre con te tutto il necessario per lavorare. In definitiva: se ti serve la mobilità compra un portatile, altrimenti un desktop è la scelta più conveniente.

Che cos’è la Silicon Valley?

La Silicon Valley («valle del silicio», in inglese) è il soprannome di un territorio nello stato americano della California. La parola Silicon («silicio») in origine si riferiva ai 22

Domande e risposte

numerosi produttori di microprocessori, basati sul silicio, presenti in quella regione.

L’area è sede di molte grandi aziende hi-tech del mondo, tra cui Amazon, Apple, Facebook, Google e Intel.

Quali erano le caratteristiche del primo personal computer?

L’Apple II, presentato da Apple nel 1977, è stato il primo personal computer di successo della storia. Il suo processore viaggiava alla frequenza di 1 MHz e la RAM aveva una capacità compresa tra 4 e 48 kB; il lettore di floppy disk (della capacità di poco più di 100 kB) era opzionale. Il prezzo andava da 1298 a 2638 dollari (quest’ultima cifra corrisponde a circa 10 000 euro attuali), a seconda della versione.

Per capire meglio questi dati, considera che un computer moderno ha un processore che viaggia a diversi GHz (migliaia volte più veloce di quella dell’Apple II), una RAM di alcuni GB (migliaia, se non milioni, di volte più capiente) e un hard disk dell’ordine del TB (dieci milioni di volte più capiente), a un prezzo inferiore.

Come fanno alcune aziende a vendere computer a prezzi così bassi?

Alcune aziende vendono computer a prezzo basso perché fanno del prezzo il punto di forza della loro strategia. Anche nel mercato dei computer, come in qualsiasi altro mercato, ci sono consumatori che possono spendere poco: queste aziende si rivolgono a loro. Altre aziende, invece, puntano sulla massima qualità, altre ancora sul marketing.

Che sistema operativo hanno i computer della NASA o dell’FBI? I computer della Nasa, dell’FBI e di altre simili organizzazioni tecnologicamente avanzate sono di regola normali computer con normali sistemi operativi: quindi usano Windows, macOS e Linux. Il discorso è diverso quando si parla dei computer che regolano dispositivi speciali, come le stazioni spaziali o alcuni sistemi di controllo, che usano hardware e software dedicati.

Perché i computer moderni non sono sempre facili da riparare?

Quando spendiamo 30 000 euro per un’automobile o 3000 euro per un ciclomotore, ci aspettiamo che questi si possano riparare. Possiamo dire la stessa cosa per un tablet da 300 euro, per un alimentatore da 30 euro o per un cavo da 3 euro? Se un prodotto deve essere facile da riparare, questo aumenta il suo costo di produzione (e, di conseguenza, anche il suo prezzo di vendita). Pertanto, sotto a una certa cifra, per un’azienda non ha senso rendere un prodotto riparabile.

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1. | Per cominciare L’informatica è anche un’arte?

L’informatico statunitense Donald Knuth, che ha intitolato il suo libro The Art of Computer Programming («l’arte della programmazione», in inglese), sostiene autorevolmente di sì. Se non sei convinto, che cosa pensi delle immagini (dette frattali) rappresentate nella figura 11, realizzate al computer?

Figura 11 Frattali realizzati al computer.

(a)

(b)

(c)

(d)

È vero che gli smartphone tracciano i propri utenti? C’è differenza tra iOS e Android?

Gli smartphone Apple chiedono all’utente se è disposto a inviare dal suo dispositivo informazioni anonime che l’azienda usa per migliorare i propri prodotti. L’utente è libero di accettare o rifiutare. Se, e solo se, accetta, il telefono invia periodicamente ad Apple alcune statistiche del tipo «nella settimana guardate tre ore di video, fatte cinque ore di telefonate, usato il GPS per un’ora».

Un telefono Android, invece, invia quotidianamente a Google alcuni dati sull’utente (dove naviga, che cosa cerca, chi chiama); l’utente non può opporsi. La ragione di questa differenza è che mentre i prodotti Apple sono pagati dai consumatori, Google cede il suo software senza ottenere direttamente denaro dagli utenti: i clienti paganti di Google sono gli inserzionisti che acquistano i dati sugli utenti e fanno pubblicità mirata. Di fatto, iOS funziona come Netflix: si paga una quota e si guarda quello che si vuole senza interruzioni pubblicitarie. Android invece funziona come un canale di un’emittente privata: non si paga alcun canone, ma ogni tanto c’è la pubblicità.

24

Domande e risposte

Perché le aziende informatiche non fanno mai anticipazioni sui loro prossimi prodotti?

Di regola, nessuna azienda informatica svela i propri prodotti prima che escano sul mercato. Il motivo è il cosiddetto «effetto Osborne», che deve il suo nome alla Osborne Computer Corporation, un’azienda informatica statunitense attiva tra la fine degli anni Settanta e i primi anni Ottanta. Il fondatore Adam Osborne, durante una conferenza stampa dedicata a Osborne 1, il primo computer di sua produzione, menzionò alla stampa le caratteristiche del modello previsto per il futuro. Le vendite di Osborne 1 crollarono, perché i potenziali clienti preferirono aspettare il prodotto seguente, e l’azienda fallì.

È importante fare un backup dei propri dati?

Vediamolo con un aneddoto. Verso la fine della produzione, il file che conteneva il film di animazione Toy Story 2 fu cancellato per errore. Il backup non era stato impostato correttamente e non funzionò. Fortunatamente la direttrice del progetto, che aveva lavorato da casa durante la maternità, aveva una copia del film sul suo computer. Si precipitò a casa, prese il computer, lo fissò al sedile posteriore dell’auto e guidò fino all’azienda su un’auto che in quel momento valeva cento milioni di dollari. Per fortuna arrivò a destinazione con il carico intatto.

Perché non si può cambiare la batteria del proprio smartphone?

In commercio ci sono vari modelli di smartphone con la batteria rimovibile, ma hanno poco successo. Evidentemente la maggior parte degli utenti preferisce avere un telefono più sottile e leggero: una batteria rimovibile occupa più spazio e pesa di più di una batteria integrata.

Se un computer si guasta, chi ne risponde?

Per legge, a rispondere di un bene è chi l’ha venduto: spetta al venditore, e non all’azienda che l’ha prodotto, occuparsi della garanzia di ciò che vende.

Un computer può imparare?

Sì. C’è un intero settore dell’informatica dedicato all’apprendimento automatico (machine learning, in inglese), che ha l’obiettivo di costruire computer capaci di imparare dall’esperienza, proprio come gli esseri umani. L’apprendimento automatico è alla base dell’intelligenza artificiale.

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1. | Per cominciare Quando un computer è dotato di intelligenza artificiale?

Un computer è dotato di intelligenza artificiale se può svolgere un compito che normalmente richiede un’intelligenza umana, come per esempio vedere, ascoltare, tradurre o guidare.

Riusciremo mai a produrre un computer capace di pensare?

Non lo sappiamo. Oggi l’intelligenza artificiale può simulare alcuni aspetti del ragionamento umano, ma al momento siamo molto lontani dal realizzare un computer capace di pensare come un uomo. La strada è ancora molto lunga, se mai ci si arriverà.

Qual è il software più vecchio ancora usato?

Probabilmente è il software che gestisce i pagamenti del Dipartimento della Difesa statunitense: scritto negli anni Cinquanta, è ancora oggi in funzione e gestisce ogni anno centinaia di migliaia di contratti, per oltre mille miliardi di dollari. Questo software ha attraversato la storia dell’informatica, dai tempi delle schede perforate fino alle moderne interfacce grafiche. I tentativi di sostituirlo non hanno avuto successo, perché i rischi sono stati giudicati superiori ai benefici: meglio un software vecchio ma verificato che uno nuovo con eventuali bug.

Perché i salvaschermo non si usano più?

Un salvaschermo (screensaver, in inglese) è un programma che fa comparire sullo schermo un’animazione dopo un certo periodo di inattività del mouse e della tastiera. I salvaschermo sono nati negli anni Settanta del Novecento per proteggere gli schermi dei computer. Quando gli schermi erano a tubo catodico, infatti, un’immagine fissa consumava alcune regioni più di altre: i salvaschermo, con immagini in movimento, riducevano questo problema. Sui moderni schermi a cristalli liquidi questo pericolo non c’è: ecco perché i salvaschermo non si usano quasi più.

Quanto spendiamo ogni anno per ricaricare la batteria dello smartphone?

La quantità di carica elettrica contenuta nella batteria di uno smartphone è in media circa 3000 milliampereora. Se moltiplichiamo la carica della batteria per la sua tensione operativa, di solito pari a 3,7 volt, otteniamo l’energia contenuta nella batteria, che è quindi circa 10 wattora. Se ricarichiamo lo smartphone tutti i giorni, in un anno ci serve quindi un’energia di 365×10 wattora, cioè di circa 4 kilowattora. Poiché un kilowattora costa circa 50 centesimi di euro, per ricaricare la batteria dello smartphone si spendono circa due euro l’anno.

26

Domande e risposte

Perché i computer costano più in Europa che negli Stati Uniti?

Innanzitutto ci sono i costi della logistica: consegnare un prodotto in tutto il mondo ha dei costi che incidono sul prezzo di vendita. Anche le tasse e i dazi doganali contribuiscono ad aumentare il prezzo finale.

Perché i software hanno tante funzioni superflue per l’utente medio?

In un software ci sono molte funzioni che l’utente medio non usa, ma è normale che sia così. Di regola, la prima versione di un software ha solo le funzioni di base.

Poi pian piano si aggiungono funzioni che vengono richieste da alcuni utenti o che all’inizio escluse perché difficili da realizzare.

Chi ha inventato il mouse?

Il mouse è stato inventato nel 1964 dallo statunitense Douglas Engelbart, che l’ha brevettato nel 1967. Il nome («topo», in inglese) deriva dalla somiglianza con l’animale. Alcuni anni dopo, nel 1973, la Xerox ha prodotto il primo computer dotato di interfaccia grafica e mouse, lo Xerox Alto, a cui Steve Jobs della Apple si è ispirato per il computer Lisa e poi per il Mac.

Quando è nato il doppio clic?

Il primo computer con un’interfaccia grafica, lo Xerox Alto del 1973, aveva un mouse con tre pulsanti senza doppio clic. Steve Jobs, cofondatore di Apple, voleva però un mouse con un solo pulsante, per semplicità. Il primo computer con il doppio clic fu il Lisa, prodotto nel 1983, un anno prima del Mac: un clic permetteva di selezionare un oggetto, mentre con due clic lo si eseguiva o lo si apriva.

Dove vengono prodotti i computer?

Produrre un computer è un processo che coinvolge decine di aziende fornitrici sparse per tutto il mondo. Di solito il sistema operativo è progettato negli Stati Uniti, mentre i componenti principali sono prodotti in estremo Oriente (Giappone, Corea del Sud e Taiwan) e assemblati in Cina o in India.

Quando è stato inventato il “copia e incolla”?

Il testo selezionato in un documento può essere copiato (premendo Ctrl + C) o tagliato (premendo Ctrl + X), cliccando nel punto in cui inserire il testo e premendo Ctrl + V. Questa tecnica, assieme al «trova e sostituisci» è stata inventata 27

1. | Per cominciare nel 1974 dall’informatico statunitense Larry Tesler, mentre lavorava alla Xerox, ed è stata resa popolare da Apple, che nel 1983 l’ha adottata sul computer Lisa e nel 1984 sul Mac.

Perché Apple e Samsung non si alleano per produrre uno smartphone senza rivali?

La cosa potrebbe convenire alle due aziende, ma non a noi utenti: la concorrenza stimola l’innovazione e abbassa i prezzi. È probabile che senza la concorrenza reciproca gli smartphone di Apple e di Samsung costerebbero di più e sarebbero meno validi.

Una pendrive o un disco fisso aumentano di peso quando viene immagazzinato un dato?

No. L’informazione è immateriale, non pesa. Se ordiniamo un mazzo di carte, il suo contenuto informativo (che possiamo usare per trasmettere un messaggio) cambia, ma il suo peso resta invariato. «La cosa più bella di un computer portatile e che, per quanta roba ci si metta dentro, non diventa più grande o più pesante», ha detto Bill Gates.

Perché gli smartphone, a differenza dei computer, non hanno una ventola per dissipare il calore interno?

Negli smartphone non c’è spazio per una ventola, per cui il problema della dissipazione del calore va risolto diversamente. Gli smartphone sono progettati per ridurre il più possibile il consumo di energia, il che limita il surriscaldamento (e aumenta la durata della batteria). Nonostante gli accorgimenti, uno smartphone può surriscaldarsi, specialmente se usiamo contemporaneamente più funzioni come per esempio il navigatore satellitare, il flash e la torcia elettrica. Il sistema operativo tiene sotto controllo la situazione con un termometro incorporato e se necessario interviene, bloccando lo smartphone (figura 12).

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Figura 12 Se uno smartphone supera una certa temperatura, il sistema operativo lo blocca e visualizza sullo schermo un avviso simile a questo.

Esercizi

Verifica le tue conoscenze 1 a.

Vero o falso?

La velocità di un processore si misura in hertz.

d. Una periferica di input è: V

F

b.

L’hardware è la parte «fisica» di un computer.

V

F

c.

Il software è la parte «logica» di un computer.

V

F

d.

Il sistema operativo fornisce l’interfaccia utente.

V

F

e.

La memoria centrale è costituita dall’hard disk.

V

F

f.

La ROM si svuota allo spegnimento del computer.

V

F

g.

I programmi sono necessari perché un computer funzioni.

V

F

h.

La tastiera è una periferica di input.

V

F

i.

Word ed Excel sono sistemi operativi.

V

F

j.

Un programma shareware può essere usato gratuitamente.

V

2

F

Indica la risposta corretta.

a. Quale delle seguenti non è una memoria di massa?

A

RAM

C

DVD

B

CD

D

Hard disk

b. La velocità del processore si misura in: A

hertz

C

pixel

B

byte

D

bit

c. Quali dei seguenti non è un sistema operativo?

A

Windows

C

macOS

B

Excel

D

Linux

A

un’interfaccia software per inserire informazioni nel computer.

B

un dispositivo hardware collegato al computer.

C

D

un dispositivo hardware per inserire informazioni nel computer. un sistema di registrazione dei dati.

e. Sono periferiche di input: A

tastiera, monitor e mouse.

B

monitor, stampante e webcam.

C

tastiera, mouse e scanner.

D

microfono, tastiera e altoparlanti.

f. Un software freeware: A

è dato in prova per un periodo.

B

deve essere acquistato.

C

è privo di licenza d’uso.

D

può essere usato gratuitamente.

g. Quale tra le seguenti non è una periferica di input?

A

Scanner

C

Webcam

B

Monitor

D

Microfono

h. Quale di questi compiti non può essere svolto completamente da un computer?

A

Svolgere calcoli complessi.

B

Affrontare problemi non previsti.

C

Trattare grandi quantità di dati.

D

Trattare dati multimediali.

i. Un computer non può essere: A

preciso

C

creativo

B

veloce

D

affidabile

29

1. | Per cominciare j. Le dimensioni di un monitor si misurano in: A

byte

C

dpi

A

Il processore.

B

hertz

D

pollici

B

La RAM.

C

I programmi.

D

L’hard disk.

k. Quale tra questi software non è un sistema operativo?

A

Office

C

Unix

B

Windows

D

Linux

l. Rispetto a un hard disk, la RAM è: A

meno costosa.

B

più veloce.

C

più capace.

D

ugualmente veloce e capace.

A

La RAM è una memoria temporanea.

B

La RAM e la ROM sono memorie temporanee.

La RAM e la ROM non sono memorie temporanee.

C D

r. La ROM è: A B

m. Quali tra queste affermazioni è corretta?

La ROM è una memoria temporanea.

n. Un altoparlante è una periferica: A

di input e di output.

B

di input.

C

di output per riprodurre i suoni.

D

di input per registrare la voce.

o. La RAM è: A

una componente della memoria centrale del computer.

B

la memoria di massa del computer.

C

un software che accede alla memoria di massa del computer.

D

tutta la memoria centrale del computer.

p. Quanti bit sono raggruppati in un byte?

30

q. Quale di questi elementi non fa parte dell’hardware di un computer?

A

Uno

C

Dieci

B

Otto

D

Mille

la memoria temporanea del computer. la memoria usata per registrare le istruzioni dei programmi attivi.

C

un insieme di file di sola lettura registrati sull’hard disk.

D

una memoria che non si può modificare.

s. Le periferiche di input e di output sono: A

dispositivi che permettono al computer di comunicare con l’esterno.

B

espressioni per indicare la tastiera e il mouse.

C

le parti hardware del computer, escluso il processore.

D

dispositivi che permettono al computer solo di ricevere dati.

t. Quanto misura circa la diagonale di un monitor da 27 pollici?

A

11 cm

C

69 cm

B

27 cm

D

96 cm

u. In quale di questi compiti il computer non può sostituire l’uomo?

A

Controllare le linee automatizzate di produzione in una fabbrica.

B

Raccogliere dati sul clima e sull’ambiente in una città.

C

Diagnosticare malattie e prescrivere cure in un ospedale.

D

Verificare il funzionamento degli strumenti in un laboratorio.

Dibattito

DIBATTITO

Tecnologia: vantaggi e rischi

I computer fanno parte della nostra vita quotidiana. La tecnologia offre molti vantaggi, rendendo semplici cose impossibili fino a qualche anno fa, ma comporta anche degli aspetti negativi, legati al suo abuso.

Dividetevi in due gruppi e avviate la discussione. Un gruppo metterà in evidenza i vantaggi derivanti da un buon uso della tecnologia, l’altro gruppo segnalerà in quali casi l’uso della tecnologia può diventare un abuso.

DIBATTITO

Software libero o proprietario?

Accanto ai software commerciali ci sono i software liberi, il cui codice sorgente è reso disponibile perché programmatori indipendenti possano migliorarlo.

Dividetevi in due gruppi e avviate la discussione. Un gruppo sosterrà il software libero, l’altro il software proprietario. Quali sono i vantaggi e gli svantaggi del software libero rispetto a quello proprietario? Per quali motivi preferite l’uno o l’altro?

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